package com.mango.leet.code.middle;

/**
 * 15. 三数之和
 */

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * 给你一个包含 n 个整数的数组 nums，判断 nums 中是否存在三个元素 a，b，c ，使得 a + b + c = 0 ？请你找出所有和为 0 且不重复的三元组。
 *
 * 注意：答案中不可以包含重复的三元组。
 *
 *  
 *
 * 示例 1：
 *
 * 输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
 * 输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
 * 示例 2：
 *
 * 输入：nums = []
 * 输出：[]
 * 示例 3：
 *
 * 输入：nums = [0]
 * 输出：[]
 *  
 *
 * 提示：
 *
 * 0 <= nums.length <= 3000
 * -105 <= nums[i] <= 105
 *
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 链接：https://leetcode-cn.com/problems/3sum
 * 著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权，非商业转载请注明出处。
 */
public class LC15_3Sum {
    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = {-1,0,1,2,-1,-4};
        System.out.println(new Solution().threeSum2(nums));
    }
    static class Solution {
        // 排序 + 双指针 + 二分查找
        public List<List<Integer>> threeSum2(int[] nums) {
            // 先排序
            Arrays.sort(nums);
            List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
            // 左指针右移动
            for(int left=0;left<nums.length;left++){
                int a = nums[left];
                // 如果第二个数和前一个数一样，则跳过
                if(left >0 && nums[left-1] == nums[left]){
                    continue;
                }
                // 右指针左移动，大于左指针
                for(int right=nums.length-1;right>left+1;right--){
                    int b = nums[right];
                    // 右边第二个数和前一个数一样，则跳过
                    if(right < nums.length - 2 && nums[right] == nums[right+1]){
                        continue;
                    }
                    // 0-a-b得到c
                    int c = 0 - a - b;
                    // 在nums里的left+1到right里二分查找c
                    int index = Arrays.binarySearch(nums,left+1,right,c);
                    // 如果找到了，则说明满足条件，加入到result
                    if(index > 0){
                        System.out.println("i="+left+",j="+index+",k="+right);
                        List<Integer> list = Arrays.asList(a,b,c);
                        result.add(list);
                    }
                }
            }
            return result;
        }
        // 排序 + 3指针
        public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
            List<List<Integer>> result = new ArrayList<>();
            int n = nums.length;
            // 先排序
            Arrays.sort(nums);
            for(int i=0;i<n;++i){
                int k = n - 1;
                int target = 0 - nums[i];
                // 需要和上一次枚举的数不相同
                if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                    continue;
                }
                for(int j=i+1;j<n;++j){
                    // 需要和上一次枚举的数不相同
                    if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
                        continue;
                    }
                    while(j < k && nums[j] + nums[k] > target){
                        --k;
                    }
                    if(j == k){
                        break;
                    }
                    if(nums[j] + nums[k] == target){
                        List<Integer> list = Arrays.asList(nums[i],nums[j],nums[k]);
                        result.add(list);
                    }
                }
            }
            return result;
        }
    }
}
